GPS导航技术在米东区农业机械化发展中的应用

马正文

我国是农业大国，农业是我国的第一产业，在我国国民经济中占有很重要的比重。我国地大物博，但人口较多，耕地资源分布不平均，人均耕地水平并不能很好的满足人民的日益增长的需求。因此发展农业机械化，在实现现代农业过程中扮演着十分重要的角色。实现农业机械化，对提高生产效率，解放生产力，转移劳动力，都具有积极促进作用。近些年，米东区农业机械化迎来了全新发展机遇，该地区在充分利用国家补贴政策基础上，将GPS等先进技术应用到农业机械化发展中，进一步增强了农业机械的作业效率和自动化程度，使得精准农业技术体系广泛应用生产实践成为了可能。本文主要结合实际情况，具有GPS导航技术在米东区农业机械化发展中的应用进行了分析，希望通过本次研究对同行有所帮助。

1 GPS导航技术介绍

GPS导航技术又称为全球定位技术，是美国从上世纪70年代开始研制的，于90年代中期全面建成的，具有三维导航和定位能力的新一代卫星导航和定位系统。而导航技术是引导飞机船舶和车辆等安全行驶、准确着陆、精准到达的一种技术手段。GPS导航技术就是通过全球卫星定位系统为用户提供实时的位置信息，引导车辆等设备安全、准确和及时到达的一种先进技术。最近几年GPS导航技术在农业机械化发展方面到了较大应用，其进一步提高了农业生产效率和作业质量。卫星定位技术能够为农业机械提供实时位置信息，提高了农业机械行进的精确度和行驶速度。使用GPS导航技术对机械进行导航，农机手可以不受时间和气候限制，这对提高农业生产的及时性有很大帮助。将GPS导航技术应用到拖拉机行驶中能够提高作业效率，农机手不再需要检查作业质量，将更多的精力放在农机操作和田间作业上，更好的实现苗床制备、播种、喷药、栽培、施肥、收割。GPS导航系统还可以更快、更精确，更有效率的完成田间整地、施肥、播种等工作，能够很好的避免重复播种，重复施肥，减少了重复检查和补救的人力资源投入，同时也能大大节约经济成本。

2 GPS导航技术在农业机械化发展中的应用

2.1 GPS导航技术在农机运输中的应用

在农业机械运输和农业机具设计过程中，通过将GPS导航技术应用到机械设备中，机械能够根据程序所设计的路线开展施肥作业，播种，收获，开展病虫害防治，能够大大节约生产成本。将GPS导航技术应用到联合收割机上，能够为农机手提供不同农田作业区域的农作物成熟度信息，从而帮助农机手根据农作物不同的成熟度，制定科学的作业顺序，提高机械使用效率。同时应用GPS导航技术，还可以按照不同农作物分区，指导联合收割机针对不同农作物，使用不同的作业技术标准开展收购工作，提高机械的应用效率，降低经济成本。

2.2 GPS导航技术在田间土壤性质定位检测中的应用。

在实施机械化整地和播种之前，可以使用一种适合于田间运输行的采样车辆，按照相应的技术程序和要求采集农田的土壤样本。通过该设备上配置的GPS接收机和计算机系统，在计算机系统中又配置了GIS系统。设备在采集土壤样本的同时，GIS系统能够详细的记录采样的精确位置，然后将采集到的样本送到实验室进行土壤样本检测，并将相应的检测结果记录到GIS系统中。通过该系统对结果进行适当分析，能够绘制出一幅土壤性质分布图，从而更好的指导农机设备开展变量作业。

2.3 GPS导航技术在农作物产量监测中的應用

现阶段主要农作物收获已经是基本实现了机械化，应用GPS导航技术能够对农作物实施产量进行监测。在大型联合收割机上配置计算机，产量监视器和GPS接收机，构建农作物实时产量监测系统。结合不同的农作物类型，配置不同的监视器。例如在收获玉米等颗粒性较大的农作物时，通常情况下，在联合收割机玉米传送带上安装质量传感器，同时配备谷物含水量传感器，对玉米产量和玉米的含水率进行检测，并将系统的检测结果和GPS定位信号一同传送到计算机系统中。当玉米收获结束后，计算机系统能够自动的对玉米产量水分等各个生理指标进行总结分析，最后绘制出农作物产量实时动态图，从而能够说明不同地区相同农作物的产量变化。然后结合上述土壤检测结果，进行综合分析，可以找出农作物产量和土壤相关指标之间的关联因素，从而更好指导农民群众进行科学施肥和田间管理。GPS导航技术在农作物产量监测中的应用，还能够帮助科研人员选择适合本地区生长的农作物新品种，大大节省了农作物示范实验过程中数据计算量，提高了计算的准确性。

2.4 GPS导航技术在大面积农田作业引导中的应用

大面积作业是实现现代农业和规模化农业的前提。大面积作业中作业轨迹的确定是农业机械行进过程中遇到的一个比较棘手的问题。通过应用GPS导航技术，农田作业区域布置合理的作业线路和准确的引导线路，大大提高农机作业效率和作业质量。在具体应用过程中，根据农田的形状，地理地貌特征，气候环境，以及工作制度等方面要求，利用GPS导航技术首先确定出最佳的机械作业轨迹，然后将相应的轨迹通过GIS系统保存在移动设备上的计算机系统中。农机操作人员在具体行进过程中，通过机械装置的GPS系统，获得当前的位置信息，通过和GIS系统中相应的导航轨迹进行对比后，给出农机操作手正确的导航轨迹或者由系统自动进行导航。农机设备行进过程中应用GPS导航技术，一方面能够大大提高机械化作业宽幅，避免重复作业或者遗漏，另一方面又可以减少机械因为转弯而导致的重叠现象，提高农机设备的利用率，节省资源，同时还适合进行夜间作业，具有多方面的优越性。

（作者单位：830000新疆米东区长山子镇人民政府）endprint